Вторник, 24.10.2017, 08:34 | Приветствую Вас Гость | Регистрация | Вход

Семинар "Нейробиологические основы посттравматического стрессового расстройства" Часть 2

Конечно, самым слабым моментом этой теории является: с одной стороны, токсическое действие выброса кортизола в момент стресса, а также истощение коры надпочечников, снижение объема гиппокампа, и нужно как-то проверять все эти компоненты, используя арсенал объективных методов. Однако долгое время не было адекватной модели ПТСР на животных. А возможности исследования в клинике у больных ограничены. В качестве модели ПТСР неоднократно предлагались различные экспериментальные модели депрессии. И доказывали, что, в общем-то, это не депрессия, то, что мы наблюдали в эксперименте, а это как раз ПТСР и есть. Однако как-то это не очень хорошо получалось, потому что не удавалось найти такую модель, которая бы удовлетворяла всем трём критериям валидности экспериментальных моделей психопатологии на животных. Перечислим их: первый – это этиологическая обоснованность модели, то есть ситуация, в которой индуцируется патология у животных, должна по смыслу соответствовать тем условиям, в которых эта патология возникает у людей, то есть быть этиологически обоснованной. Второй критерий – это симптоматическая валидность, то есть симптомы, наблюдаемые на животных, должны воспроизводить картину, наблюдаемую для данной патологии в клинике. И третий – это спектр активности фармакологических препаратов в моделях должен быть таким же, как и описано для клиники.

И, наконец, в 1997 году группой Израеля Либерзона в Мичиганском университете была создана прекрасная модель посттравматического стрессового расстройства на крысах, которая отвечала всем необходимым критериям. Сущность этой модели, названной «стресс-рестресс», заключалась в воздействии двумя последовательными стрессами, расставленными по времени. Первый стресс – это очень тяжелый, комбинированный, интенсивный стресс, состоящий из нескольких стрессов различной модальности (мы потом поговорим об этом подробнее). Через семь дней животные подвергались так называемому рестрессу, который представлял собой краткий эпизод одного из этих трех стрессов, и этот эпизод выполнял роль триггера, напоминающего животному о том тяжелом травматическом стрессе, который был ассоциирован для животного с угрозой жизни. Вот буквально, чтобы вас немножко повеселить, покажу вам картинку, которую нарисовала моя аспирантка по поводу модели ПТСР [показывает рисунок на слайде]

Значит, первый стресс – это два часа иммобилизационного стресса, когда животные сидят в небольших пеналах и фактически лишены возможности двигаться. Это очень тяжелый стресс и для грызунов и для человека. После этого они извлекаются из пеналов и резко бросаются в воду. Вода тёплая, однако это достаточно высокий уровень воды. У животного затекли все конечности, и оно начинает пытаться выплыть и не утонуть, как-то выбраться из этого цилиндра, но цилиндр стеклянный и скользкий, столб воды очень высокий и шансов у животного оттуда выбраться, конечно, никаких нет. Это продолжается двадцать минут. Мы пытались разную длительность подбирать и, все-таки, пришли к выводу, что у Либерзона был оптимальный промежуток времени выбран, когда животное уже лишается последних сил и начинает тонуть. То есть двадцать минут – это как раз тот промежуток времени, когда сил уже больше не остаётся и если будет больше, то животное уже может утонуть. Нам это не нужно, конечно же. Тогда мы извлекаем животное, даем ему пятнадцать минут отдохнуть и «осознать», собственно говоря, ту тяжелую ситуацию, в которой оно только что находилось. После этого ему дается эфирный наркоз до потери сознания. Если вы сами когда-нибудь подвергались эфирному наркозу, то понимаете, что, в общем, ощущение это такое, что ты задыхаешься и вздохнуть уже не сможешь. И после этого животное отдыхает семь дней и тогда, когда его помещают опять в пенал, животное «думает», что вот сейчас опять все начнется снова, но на этот раз я уже возможно не выберусь из этого цилиндра или не очнусь от эфирного наркоза. Вы, конечно, извините за такие объяснения, но мне хотелось просто объяснить доходчиво, что модель эта действительно психотравматична для животного.

И после воздействия этого рестресса у животного наблюдаются все симптомы устойчивого тревожного расстройства со всеми вытекающими отсюда последствиями. Исследователи группы Либерзона стали изучать дальше гормональные механизмы: что же происходит, собственно говоря, с гипофизарно-адренокортикальной системы в этой модели. Они исследовали только уровень АКТГ в плазме крови, и им удалось показать, что у этих животных, по сравнению с контрольными, действительно снижен уровень АКТГ. Соответственно, можно предполагать, что снижен и уровень кортизола.

И, более того, исследователями группы Либерзона был предложен тест на сенситизацию обратной связи, которая была показана у пациентов Рахель Яхудой. Они вводили кортизол животным и смотрели, что же происходит с динамикой АКТГ в крови. Они действительно показали, что буквально на пятой минуте уже начинается падение уровня АКТГ в плазме крови. То есть это происходит очень быстро. И поэтому они назвали этот феномен «fast feedback» – быстрая обратная связь. В норме такая обратная связь не включается, она не срабатывает, и, вероятно, это какая-то из специфических особенностей посттравматического стрессового расстройства. Параллельно мы тоже приступили к исследованию этого феномена, но для удобства работы, первое, что решили сделать, это модифицировать тест Либерзона на более привычный для нас маркер – на глюкокортикоидные гормоны крови. Еще раз напомню, что у Либерзона производится инъекция кортизола в момент рестресса, в момент, когда напоминающий короткий стресс действует, и далее - оценка динамики АКТГ в плазме крови. Мы также делали инъекцию кортизола животным, но смотрели не АКТГ, а динамику кортикостерона в плазме крови и соответственно несколько изменили временные интервалы.

Динамика в крови крыс кортикостерона – это основной глюкокортикоидный гормон для крыс – получилась у нас такая: на тридцати минутах у нас уровень кортикостерона начал падать, то есть включилась быстрая обратная связь. Фактически феномен был воспроизведен просто на уровне кортикостероидных гормонов. Далее мы решили не выполнять инъекцию кортизола, которая, по аналогии с дексаметазоновым тестом, возможно, вы знаете, представляет собой просто дополнительную «нагрузку» экзогенным гормоном. Мы решили посмотреть, что будет, если не нагружать экзогенным гормоном и так больных, так сказать, особей. И получилось, что динамика кортизола несколько отличалась. Получилось, что идет резкая активация системы и обратная связь включается даже еще раньше, на десяти минутах. Но сегмент от тридцати до шестидесяти минут был абсолютно идентичен в обеих экспериментальных группах.

Далее мы оптимизировали этот тест и показали, что в модели депрессии не наблюдается включение этой быстрой обратной связи и, конечно, её не наблюдается в контроле. Это необходимо для того, чтобы подтвердить специфичность обнаруженного феномена, и на возможность использования этого теста в клинике в 2010 году нами был получен патент.

Далее мы продолжали также исследовать гормональные функции в модели ПТСР. И оказалось, что через 5, 7 и 10 дней после рестресса у животных уровень глюкокортикоидов в крови достоверно снижен, то есть это абсолютно воспроизвело клиническую картину, описанную Рахель Яхуда. Тест на обратную связь [показывает на слайд]: вы видите, в контроле наблюдается к 60-ти минутам постепенное нарастание глюкокортикоидов в крови, у животных в модели ПТСР эта реакция резко «выключается», и падает уровень глюкокортикоидов в крови. Это, безусловно, играет дезадаптивную роль, поскольку оптимальный уровень глюкокортикоидных гормонов при стрессе обеспечивает адаптацию, мобилизацию адаптивных ресурсов организма. Если уровень глюкокортикоидов падает, то мобилизация этих ресурсов не наступает. Такая особь не способна адаптироваться к стрессорному воздействию.

На следующем этапе мы исследовали уровни нейрогормонов-активаторов гипофизарно-адренокортикальной системы – это кортиколиберин и вазопрессин – в мозге крыс в моделях депрессии и ПТСР. Модель депрессии мы взяли для сравнения, чтобы показать, что, опять же, изменения, которые мы наблюдаем при ПТСР, они специфичны именно для данной патологии, а не возникают в результате любого стресса у животных. И мы показали, что при экспериментальном ПТСР резко увеличивается синтез кортиколиберина в паравентрикулярном ядре гипоталамуса, причем не только в мелкоклеточной части, как при депрессии, а также и в крупноклеточной части ядра. То есть более мощное идет образование кортиколиберина. Специфические изменения также получены относительно вазопрессина. При этом нет никаких изменений, никакого эффекта на уровне гиппокампа и неокортекса, т.е. экстрагипоталамических структур. Вот здесь показаны эти данные. Вы можете видеть – это контроль, это 10-й день ПТСР. И никакого эффекта не наблюдалось ни по областям гиппокампа, ни в областях неокортекса.

Эффекты глюкокортикоидов, реализуемые ими по механизмам обратной связи, реализуются с участием двух типов кортикостероидных рецепторов – глюко- и минералокортикоидными рецепторами – в частности глюкокортикоидная обратная связь замыкается как раз на этих рецепторах в тех областях мозга, где они содержатся, – это, конечно, гиппокамп и неокортекс. Причем роль этих рецепторов в обратной регуляции ГАС различна.

Возвращаемся к исследованиям группы Либерзона, модели ПТСР. Здесь дело все в том, что они не давали животным рестресс, а смотрели в разные сроки после травматического стресса. Им важно было посмотреть, как изменяется после травматического стресса чувствительность к ситуационным ремайндерам, то есть до рестресса. И они показали, что в различные сроки после травматического стресса, о котором я уже говорила, изменяется соотношение двух подтипов кортикостероидных рецепторов в гиппокампе. Поскольку экспрессия гена глюкокортикоидных рецепторов резко снижалась, но в последующем нормализовалась, а экспрессия мРНК минералокортикоидных рецепторов снижалась в острый период и это сохранялось очень длительный период времени, поэтому соотношение рецепторов менялось: баланс минералокортикоидных и глюкокортикоидных рецепторов повышался в острый период, но снижался устойчиво в отсроченный период. Именно с этим Либерзон и коллеги связывали измененную чувствительность гипофизо-адреналовой системы и механизмов глюкокортикоидной обратной связи. При этом они, естественно, показали, что, если животное стрессируется в другой парадигме, не в модели ПТСР, и не демонстрирует сенситизации быстрой обратной связи, то данных нарушений у них не обнаруживается.

В аналогичном направлении двигались также и мы. Но мы изучали соотношение глюко- и минералокортикоидных рецепторов в этих областях мозга животных уже после рестресса. Что же происходило у животных, у которых развивается патология? Было показано, что снижается экспрессия уровней этих рецепторов в гиппокампе, но наблюдаются не очень значительные изменения. А вот в неокортексе – в коре – все совсем наоборот. Группа Либерзона просто не смотрела неокортекс, поэтому мы не можем сказать, были ли там какие-то изменения, но в нашем случае соотношение рецепторов сдвигалось в пользу глюкокортикоидных рецепторов. Если в норме мы можем предполагать, что оно 50 на 50, то здесь вы видите резкое преобладание глюкокортикоидных рецепторов. И это специфично для данной патологии, потому что мы видим в модели депрессии совершенно другую картину. В модели депрессии резко падает содержание именно глюкокортикоидных рецепторов. И это, как раз, хорошо объясняет тот факт, что у животных в этой модели нарушена чувствительность отрицательной обратной связи. У них просто нет рецепторов, которые могут рецептировать повышенные уровни глюкокортикоидных гормонов.

Таким образом, в этих исследованиях удалось показать, что нарушение соотношения глюко- и минералокортикоидных рецепторов может представлять собой тот механизм, который лежит в основе нарушений обратной связи, наблюдаемых при ПТСР. И, таким образом, пожалуй, вот и все, что я могу сказать к сегодняшнему дню о том, что известно про механизмы. К сожалению, конечно, известно не так много, и необходимы интенсивные исследования. Во всем мире сейчас очень много внимания этому уделяется.

Мне бы хотелось сказать немного о перспективах. Мне кажется, очень хорошие перспективы в двух направлениях. Первое – это, конечно, будет продолжаться интенсивное исследование механизмов патогенеза ПТСР. И современные тенденции таковы, что больше внимания, вероятно, следует уделять процессам, происходящим в префронтальной коре и миндалине. Это те области, где нейровизуализационными методами обнаруживаются очень серьезные изменения и, тем не менее, до сих пор исследователям не удавалось обнаружить нейробиологические корреляты в этих структурах. И необходимо, конечно, уделять больше внимания в экспериментальных исследованиях этому. И второе – это продолжение исследования патогенетической роли нарушений функций ГАС в генезе посттравматической патологии. В частности, необходимо, конечно, переключить свое внимание на рецепторы гормонов, прежде всего рецепторы нейрогормонов. Только-только появляются работы, в которых говорится о том, что количество рецепторов кортиколиберина изменяется в мозге у больных с ПТСР. Возможно, здесь тоже будет что-то интересное обнаружено, и необходимо, конечно, уделять этому внимание.

По поводу поиска биомаркеров. То же, что я уже говорила по поводу белка p11. Конечно, эти исследования продолжаются, и я надеюсь, что в ближайшее время будет уже какая-то ясность в этом вопросе. И самая последняя тенденция: среди гормональных маркеров могут быть не только функциональные тесты, про которые я говорила (тест на быструю обратную связь, а также уровень кортизола), но, возможно, важную роль может играть соотношение двух гормонов – дегидроэпиандростерона и кортизола. Мы в течение нескольких лет совместно с Военно-медицинской академией имени С.М. Кирова исследовали это соотношение у больных с разными нозологиями: с шизофренией, депрессией, и у нас даже было получено удостоверение на рац. предложение по этой методике. Мы предполагаем, что при ПТСР также этот критерий, во-первых, может иметь какие-то диагностические функции, а во-вторых – прогностические, то есть позволит прогнозировать возможную успешность терапевтического лечения, поскольку чем выше уровень дегидроэпиандростерона, тем более курабельна патология, как удалось показать в случае депрессии, и необходимо изучение этого вопроса также на ПТСР. Мы с этим связываем определенные надежды.

Последнее – это, конечно, оценка функционального состояния форменных элементов крови. Если вы помните, несколько раз я сказала, что в тромбоцитах изменены уровни каких-то веществ и рецепторов. И действительно, сейчас это рассматривают как один из возможных методов экспресс-диагностики, поскольку функциональное состояние тромбоцитов наиболее адекватно отражает состояние нейронов мозга при каких-то воздействиях, в частности динамика кальция в тромбоцитах. В настоящее время исследуется вопрос о том, есть ли какие-то изменения в моделях ПТСР, и, кончено, затем нужно будет перейти к оценке этих параметров у больных ПТСР.

В заключение хотелось бы привести слова Ганса Селье. Поскольку большинство из вас здесь студенты, аспиранты, я хотела бы пожелать вам успеха в вашей дальнейшей профессиональной деятельности, и, когда вы будете работать на этом поприще, хотелось бы попросить помнить слова Селье о том, что «ни знание предмета твоего исследования, ни мощь твоих инструментов, ни обширность твоих знаний и точность твоих планов никогда не смогут заменить оригинальности твоей мысли и зоркости твоего наблюдения». Благодарю за внимание.

 

[аплодисменты]

 

А.Н. Алёхин: Я думаю, что, по крайней мере, психологи должны были испытать что-то близкое к стрессу, потому что это достаточно сложный такой язык описаний. [смех]

Е.А. Рыбникова: Я старалась попроще…

А.Н. Алёхин: Елена Александровна, давайте присядем, и если есть вопросы… Пожалуйста, профессор Лапин Изяслав Петрович.

Лапин Изяслав Петрович (доктор медицинских наук, профессор, главный научный сотрудник СПб НИПНИ им. В.М. Бехтерева – отделение клинико-экспериментальных исследований новых психотропных средств): Спасибо, Елена Александровна. Это относится и ко всему Вашему выступлению, как оно называется, доклад или лекция, значит, ко всему выступлению, и особенно к последнему слайду, где сказано «understanding of PTSD». Как же понимать? Я не знаю, смущает это Вас или не смущает… Мы «человечники», хочу отметить (психологи и непсихологи), мы врачи, экспериментаторы, поэтому у нас всегда возникает вопрос, и мы сами мучились этим, когда занимались: в какой мере то, что мы делаем, соответствует тому, что наблюдается в жизни у людей. То есть в какой мере то, что мы делаем, это модель того что есть, или это похоже, или это окрестности модели? Посттравматическое стрессовое расстройство, мы не говорим «из-за стрессовое». «После» - это еще не значит, что «из-за», это мы еще учили, помните? Мало ли что бывает после. Дело в том, что доказательность соответствия того, что наблюдается, и того, что, как это называется «постстрессовое расстройство», – это неясный совершенно вопрос. Я объясню. Есть ли какая-то связь между тяжестью и длительностью стресса и теми последствиями, которые бывают? Итак, причинно-следственная связь имеется ли здесь какая-нибудь? Ну вот, скажем, приезжали коллеги из Мичиганского университета, говорили мы об этом, но все равно остается этот вопрос. Очень элегантно: это ре-стресс. В какой мере это модель? Человеку обязательно требуется ре-стресс? Да действительно, если у человека после первого землетрясения потом еще умирает кто-то из родственников, конечно, потом ему будет хуже, но это вовсе не обязательное условие. Значит, в какой мере это модель этого?

Мы сами над этим много бились, возникает вопрос модели депрессии. Что имеется в виду: модель депрессии? Многие институты, хорошие, высокие институты в Москве – Институт фармакологии, Институт высшей нервной деятельности и так далее – что они делали? Они сказали, что это проще простого – надо ввести крысе резерпин. Она от резерпина не двигается, значит, она депрессирована. Но это не депрессия, это торможение, а не депрессия. И поэтому было очень много ошибок из-за того, что старались растормаживать и давали антидепрессивные препараты. Вводили фенамин, и крыса двигалась. Вводили людям в депрессии, и чем дело кончалось? До этого он лежал, не двигался, не ходил, молчал, а потом поднимался и кончал жизнь самоубийством. То есть у него основной симптом депрессии – сниженное настроение – не уменьшалось. А это только по части моторики. Таких моделей уйма в мире была, и они плохо работали. И антидепрессанты искали. А должен быть не просто антидепрессант, а должен быть «тимоаналептик». «Тимо» – настроение. Повышающий настроение. Тогда он разойдется, и с лучшим настроением, понятно, вешаться не будет. Итак, первый вопрос – это, конечно, имеются ли какие-нибудь основания в пользу причинно-следственной связи между стрессом и тем состоянием при патологии, которое здесь возникает. Если Вы специалист, в этой области работаете – есть ли какие-то основания к причинно-следственной связи между тем, что происходит у человека при посттравматичеком стрессовом расстройстве и между теми эндокринными эффектами, которые у него самого происходят?

Второй вопрос, который касается этого последнего слайда с «understanding». Вот говорил У. Кэннон про адреналовую систему, да, хорошо, он предшественник… Это хорошо, и это мы заучили. Мы знаем, что эта активация – это сугубая классика. И мы, физиологи, кто вырос на этом, знаем, что по, Л.А. Орбели и А.Н. Гинецинскому, это адаптационно-трофическая функция нервной системы. Может быть, посттравматическое расстройство – это частный случай адаптационно-трофической активации организма, и это происходит в любом случае, вне зависимости от раздражителя? Это еще вопрос.

И далее. Насчет рестресса я сказал, что модель рестресса человеку не нужна. И даже для интерпретации, я понимаю, что для краткости Вы сказали, что, когда крысу в следующий раз помещают в эти стеклянные трубки, она «думает», что сейчас все повторится. Но откуда Вы знаете, что крыса «думает»?

Е.А. Рыбникова: Это понятно. Мы заставим ее вспоминать…

И.П. Лапин: Но поскольку мы говорим о моделировании у человека, то получаются очень трудные вещи. Что происходит у человека? И как нам узнать причинно-следственную связь – из-за этого ли у человека или у животного происходит что-то? Нас это все время смущало. Я не знаю, задумывались ли Вы об этом. А если не задумывались, то Вам приходится позавидовать.

Е.А. Рыбникова: Я благодарю Вас, конечно, за такое выступление. Естественно, я полностью с Вами согласна: модели нервно-психических расстройств на животных – это вещь очень сложная. Естественно, мнения существуют самые разные, и мы сами понимаем, что есть определенные ограничения. Но мы также понимаем и другое, что обойтись без этих моделей очень сложно. Исследуя что-то в моделях на животных, мы находим какую-то тенденцию, направление, которые позже можно было бы развивать в клинических исследованиях, то, что невозможно сделать методами клинических исследований. Что касается модели депрессии. Мне кажется, что экспериментальная модель депрессии, по сравнению с моделью ПТРС, намного легче. Большая часть из тех критических замечаний, которые Вы высказали относительно коллег, которые вводят что-то крысам, добиваются их обездвиженности и разрабатывают антидепрессанты, это, в большей степени, претензия к фармакологам и к тому ограниченному набору методов, которые они используют для разработки своих препаратов.

И.П. Лапин: Извините, но это делали физиологи. И физиологи ВНД говорили, что это и есть депрессия.

Е.А. Рыбникова: Но я не физиолог ВНД [смеется]. Здесь есть специалист – Людмила Анатольевна.

Людмила Анатольевна Ватаева (доктор биологических наук, профессор кафедры клинической психологии, ведущий научный сотрудник Института физиологии им. Акад. И.П. Павлова): Я знаю эти тесты. И если Вы мне позволите, то я отвечу на Ваш вопрос. Речь идет не о растормаживании двигательной активности. Речь в данном случае может идти только об одном тесте – тесте принудительного плавания Порсолта. И он был показан здесь на слайдах. Он является моделью классической депрессии и проводится в два этапа. В этом тесте присутствует главный компонент – не снижение двигательной активности, а обучение. Потому что на первом этапе животное помещается в условия, которых оно не может избежать, и это объяснялось на слайде. В течение 15 минут животное находится в этих условиях. Через сутки животное помещается в ту же самую ситуацию. И тест заключается в том, что какие-то животные, попав в данные условия, продолжают бороться. Животные, у которых есть предшествующий опыт, попадая вторично в эти условия, с ситуацией не борются. И именно эти животные являются моделью классической депрессии. И это было сказано совершенно верно. Этот тест фармакологический.

И.П. Лапин: Но фармакологического здесь ничего нет. «Фармако» - это лекарство. Все это выполняется без всякого лекарства. При чем здесь лекарство?

Далее>>